بخشی از مقاله
چکیده
تولید درهمتنیدگی براي یک فضا- زمان رابرتسون- واکر مجانبی تخت با استفاده از یک فاکتور مقیاس نمایی مورد ارزیابی قرار میگیرد. به منظور بررسی درهمتنیدگی آنتروپی فون نویمن استخراج میشود. رفتار این کمیت نسبت به مولفههاي میدان و مولفههاي کیهانشناسی براي دریافت اطلاعاتی از ساختار فضا- زمان به کار گرفته می شود.
مقدمه
درك بهتر طبیعت جهان زمانی حاصل میشود که بتوانیم دانش خود را به فضا-زمان خمیده در حال تحول بسط دهیم. تمایل بر این است که مکانیسم تبدیل یک حالت میدان کوانتومی به حالت کلاسیکی حال حاضر جهان را توضیح دهیم. نظریه میدانهاي کوانتومی از تحول فضا-زمان در بردارنده میدان، تاثیر میپذیرد. نتیجه بررسی نظریه میدانهاي کوانتومی در فضا-زمان خمیده این است که برهمکنش بین میدان کوانتومی و میدان گرانشی منجر به خلق ذره و تولید درهمتنیدگی میشود.
[1] در واقع ذرات حاصل نتیجه برانگیختگی خلا گرانش کوانتومی هستند. تمام ساختار جهان را میتوان از افت و خیزهاي کوانتومی در یک فاز انبساط شتابدار جهان اولیه پیشبینی کرد. درهمتنیدگی ذرات خلق شده در جهان در حال انبساط مورد توجه فیزیکدانان قرار دارد .[2] نشان داده شده است که وقتی فاصله فیزیکی بین دو ناحیه به طور علی جدا از هم بیشتر از افق هابل باشد، درهمتنیدگی صفر میشود؛ بنابراین در چنین شرایطی افت و خیزهاي کوانتومی با طول موج بلند میتوانند به عنوان افت و خیزهاي کلاسیکی در نظر گرفته شوند .[3] به این ترتیب میتوان در همتنیدگی را به عنوان ابزاري براي درك مکانیزم گذار از کوانتوم به کلاسیک به کار برد.
پدیده درهمتنیدگی را میتوان توسط شبیهسازيهاي مناسب در آزمایشگاه، به طور تجربی مورد مطالعه قرار داد .[4] همچنین اخیرا ایدههاي جدیدي براي طراحی مدلی مشابه با میدانهاي کوانتومی در فضا-زمان خمیده ارائه شده است .[5] در این مقاله درهمتنیدگی به عنوان ابزاري براي مشاهده مولفههاي کیهانشناسی در یک جهان در حال انبساط بهکار میرود. به طور خاص، خلق ذره با آغاز از حالت خلا در یک فضا-زمان رابرتسون-واکر مجانبی تخت، با انتخاب یک فاکتور مقیاس نمایی براي فضا-زمان مذکور مورد تحلیل قرار میگیرد.
با در نظر گرفتن یک میدان اسکالر جرمدار در چنین فضا-زمانی، درهمتنیدگی ذرات خلق شده براي کشف اطلاعات از پارامترهاي کیهانشناسی جهان در حال انبساط با فاکتور مقیاس نمایی، بهکار میرود. فاکتور مقیاس نمایی میتواند به مدلهاي تورمی که به انبساط اولیه عالم نسبت داده میشود، تعمیم پیدا کند و مدلی براي نمایش وجود جهان پر از ذره کنونی باشد. میدان اسکالر در جهان در حال انبساط براي فضا-زمان در حال انبساط رابرتسون- واکر را در - 1+1 - بعد متریک به صورت زیر تعریف میشود .[1] - 1 - , - زمان− همدیس - - است. - با=در نظر که فاکتور مقیاس همدیس و گرفتن فضا-زمان به طور مجانبی تخت در بینهایت دور گذشته و آینده، میدان برداري کیلینگ قابل تعریف است و بنابراین میتوان از جوابهاي فرکانس مثبت و منفی معادله حرکت براي تعریف حالتهاي ذره استفاده کرد.
